Bewegen sich Protonen?
Ich habe ein Experiment gemacht, ein negativ geladenen stab an Wasser gehalten und habe beobachtet, wie das Wasser zum Stab sich anzog, aber ich dachte Protonen bewegen sich nicht, wie kann man sich dies vorstellen?
2 Antworten
Denke an eine Wolke auf fast blauem Himmel. Sie bewegt sich gut sichtbar, da Luftströmung sie über den Himmel wandern lässt.
Diese Bewegung (die natürlich alle Protonen in der Wolke mitmachen) ist deutlich schneller als Bewegung der Wolkenteile gegen einander. Einen je kleineren Teil der Wolke man aber betrachtet, desto weniger wird man in diesem Teil noch Bewegung vorfinden. Als Teil eines Wassermoleküls schließlich bewegen sich die Protonen darin so gut wie gar nicht.
Man erkennt: Von Bewegung als solcher zu sprechen, macht gar keinen Sinn. Sinn macht nur von Relativbewegung zu sprechen. Ein und dasselbe Stück Materie (im Beispiel das Proton) kann aber sehr viele, ganz unterschiedlich große Relativbewegungen gleichzeitig haben.
Lies auch: Geschwindigkeit an sich gibt es nicht
Innerhalb eines Moleküls bewegen sich Protonen tatsächlich nicht (bis auf minimale elastische Schwingungen, wie es sie überall in der Natur gibt). Aber ganze Moleküle können sich natürlich bewegen.
Außerdem können sich Elektronen innerhalb eines Moleküls ein wenig bewegen, und das tun sie auch, nicht nur bei den üblichen Schwingungen, sondern auch, wenn das Molekül in ein elektrisches Feld gebracht wird ("elektrostatische Induktion" / "elektrische Influenz"). Dadurch polarisiert sich ein Molekül im elektrischen Feld, und zwar immer so, dass es in Richtung der größeren Feldstärke gezogen wird.
Beim Experiment mit dem Wasser und dem geladenen Stab kommt hinzu, dass Wassermoleküle von vornherein "elektrische Dipole" sind und sich im elektrischen Feld drehen, und zwar wieder so, dass sie in Richtung der größeren Feldstärke gezogen werden.